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流量计百科/Flowmeter Encyclopedias
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理想流体的实际流量测量基本方程式

发布时间:2018-07-06

以理想流体的节流过程中不产生压力损失,且截面上流体流速均匀为前提而推导出来的。实际被测流体都具有粘性,流经节流件必然要产生压力损失,流体流速也并非均匀。另外,在实际测量时所取压力值根据取压方式不同为前后端面一定位置处的值,(p 1- p 2 )也并非正好为Ⅰ、Ⅱ处的p 1、p 2 。这样,理论假定与实际测量值有差异,必须引入一修正系数ζ.才能得到实际流量测量基本方程式。这样,式(4-2-8)可改写为:

         q v=μζ/ √1-μ2β4. A0 . √2/ρ1(p 1- p 2 )            (4-2-9)

由于上式流束收缩系数μ和修正系数ζ不能够单独地测量确定,所以,将这两个系数合并为一个修正系数C,称为流出系数。它通常用实验确定。并令E= 1/√1-β4 ,E称为渐近速度系数。

这样,(4-2-9)又可改写为:

         q v= CE A0 . √2/ρ1(p 1- p 2 )= CEπ/4 d2√2/ρ1△p     (4-2-10)

         q m= CE A0 . √2ρ1(p 1- p 2 )= CEπ/4 d2√2ρ1△p      (4-2-11)

可压缩流体:

         q v= CEεπ/4 d2√2/ρ1 .△p                        (4-2-12)

         q m= CEεπ/4 d2√2ρ1△P                         (4-2-13)

从(4-2-12)、(4-2-13)可以看出:如果差压△P降低到原差压值的九分之一,则流量将减小到原流量的三分之一。这样,对于一个差压上限固定的差压变送器来说,其测量准确度就会降低。因为,对于差压式仪表的准确度等级是用引用误差来表示的,比方差压变送器上限2000Pa, 准确度等级为0.5级,允许误差10 Pa。若差压降低了九分之一,为222 Pa,则该点的相对误差为10/ 222 = 4.5%。这就是孔板流量计一般量程比为3:1的基本原因。


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